Макровизначення (макропідстановка або просто макрос) в мові С(С++) – це вираз, який при компіляції файлу з кодом програми підставляється замість імені, що визначає дану макропідстановку. Макровизначення обробляються препроцесором – програмою, яка аналізує програмний код і готує його для роботи компілятора. Команди, які має обробляти препроцесор, записуються у вигляді директив. Директиви препроцесора починаються із знака #: #define <ідентифікатор> <текст макросу> Приклади: #define MAX_SIZE 10 int main () { int arr [MAX_SIZE]; // MAX_SIZE заміняється на 10 // інші інструкції }
Зауваження 1. Зверніть увагу – текст макросу просто “підставляється”, тому макровизначення виду: #define MAX_SIZE = 10 або #define MAX_SIZE 10; 2. 3. 4. є помилковими. Допускається визначення макросів з параметрами – звертання до них виглядає як звертання до функцій. Багато стандартних функцій бібліотек С/С++ є макровизначеннями. Директива #undef <ідентифікатор> зупиняє дію ідентифікатора, який був визначений раніше і дозволяє його повторне визначення в інших цілях. Операція ## препроцесором сприймається як операція конкатенації (тобто зчеплення або з'єднання).
Директива макровизначення з параметрами: #define <ідентифікатор>(<параметри>)<текст макросу> Дуже важливе зауваження: Між ідентифікатором макросу та круглою дужкою, що відкриває список його параметрів, пробілу немає. Приклад: #define cube(x) x*x*x int main () { int i = 1; float x = 1. 0; cout << cube (i) << endl; // універсально для всіх cout << cube (x) << endl; // типів параметрів! } #undef cube
Ще один приклад: // Цей знак ## конкатенує аргументи #define concat(left, right) left ## right int main () { // визначаємо складений ідентифікатор ab int concat (a, b) = 100; // використовуємо цей ідентифікатор cout << concat (a, b) << endl; }
Ще один приклад: #define max(x, y) (x > y) ? x : y int main () { int i = 1, j = 2; float x = 1. 0, y = 2. 0; int m = max(i, j); cout << m << endl; float f = max(x, y); cout << f << endl; }
Проте – спробуємо проаналізувати, як спрацюють дані макровизначення у наступних викликах: int main { int i = float x cout << } () 10, j = = 10. 0, cube (i max (x, 20; y = 20. 0; + j) << endl; //? ? ? y) << endl; //? ? ? Останній рядок взагалі приведе до синтаксичної помилки – низький пріоритет умовного виразу диктуватиме першочергове виконання потокових операцій << : (cout << (x > y)) ? x : (y << endl);
Внесемо очевидні виправлення у тексти макровизначень: #define cube(x) ((x)*(x)) #define max(x, y) (((x) > (y)) ? (x) : (y)) Тепер їх використання не приводить до проблем: int main () { int i = 1, j = 2; float x = 1. 0, y = 2. 0; cout << cube (i + j) << endl; //!!! cout << max (x, y) << endl; //!!! } Проте – чи правильно ви визначите результати звертань: cout << cube (i++) << endl; //? ? ? cout << cube (++i) << endl; //? ? ?
Директиви компіляції Ще одна група директив препроцесора пов'язана з компіляцією програмних файлів. Для підключення так званих header-файлів (файлів заголовків), тобто файлів, які містять визначення констант та макросів, декларації функцій, класів, шаблонів, тощо, використовуються директиви #include <ідентифікатор header-файлу> та #include “ідентифікатор header-файлу” У першому випадку відповідний файл має знаходитись у системних директоріях, а в другому – у поточній директорії, яка і містить файл, що компілюється.
Інша група директив використовується для так званої умовної компіляції – керування роботою препроцесора. Це директиви #if, #else та #endif. Порядок їх використання наступний : #if константний_вираз_1 // тут деякі директиви #elif константний_вираз_2 // тут деякі директиви #else // тут деякі директиви #endif Якщо цілий константний вираз у директиві #if має ненульове значення (ІСТИНА), то при компіляції включаються всі наступні рядки до #elif або #endif або #else (elif діє як гілка else-if).
Приклад. Змінюючи константу VERSION, керуємо включенням файлів: #define VERSION 3 #if VERSION == 1 #define INCLUDE_FILE "file_1. h" #elif VERSION == 2 #define INCLUDE_FILE "file_2. h" #else #define INCLUDE_FILE "file_3. h" #endif #include INCLUDE_FILE
Для того, щоб позбавитись повторних включень файлів заголовків, використовують наступні директиви: #ifndef <ідентифікатор> #define <ідентифікатор> // код, який включається у компіляцію #endif Перша директива перевіряє, чи був визначений <ідентифікатор> директивою #define. Якщо ні, то наступна директива його визначає і при компіляції включається текст аж до директиви #endif.
Інструкція typedef дозволяє визначати альтернативне ім'я для існуючого типу. Приклад. typedef unsigned short WORD_; Тепер WORD_ є новою назвою для типу unsigned short. Тому допустима декларація: WORD_ val; // val має тип unsigned short Приклад. typedef struct //визначаємо структуру matrix { float mas [NR][NC]; int nr; int nc; } matrix; Тепер matrix є назвою для структури визначеного вище типу.
З допомогою інструкції typedef можна визначити і тип вказівника на функцію: typedef double (*p_function) (double); Тепер p_function – це назва типу вказівника на функцію, яка приймає аргумент типу double та повертає результат типу double. Цьому вказівнику можна присвоїти ідентифікатор будьякої функції відповідного виду (ідентифікатор функції є вказівником на неї) або передати у функцію в якості параметра.
Скачать презентацию Макровизначення макропідстановка або просто макрос в мові С С
Lec_7.ppt